流式细胞术（Flow Cytometry，FCM）是一种对液流中排成单列的细胞或其它生物微粒（如微球，细菌，小型模式生物等）逐个进行快速定量分析和分选的技术。
流式细胞计仪是对细胞进行自动分析和分选的装置，诞生于上世纪六七十年代，经过五十余年的发展和完善，今天的流式细胞仪已经十分成熟，并被广泛的运用于从基础研究到临床实践的各个方面，涵盖了细胞生物学、免疫学、血液学、肿瘤学、药理学、遗传学及临床检验等领域，在各学科中发挥着重要的作用。
流式细胞技术已从早期单一的荧光定量技术发展为广泛应用于肿瘤、免疫缺陷等多种疾病的诊断、发病机制的研究和预后检测的重要手段。
流式细胞分析技术「三大锤」
目前，传统流式细胞分析技术主要应用于免疫细胞分型、细胞凋亡、细胞增殖与细胞周期检测，可以戏称为「前半生的看家本事」。
免疫细胞分型
流式细胞技术结合免疫荧光方法，可辨认和计数带有不同表面特异性抗原的细胞，例如用荧光素标记的免疫球蛋白鉴别 T 和 B 淋巴细胞，根据细胞表面抗原的不同，进一步分辨出不同的 T 和 B 淋巴细胞亚群，以及测定每个细胞所带抗原的数量、密度及其动力学参数等。也可用流式细胞分选技术将带有「＋」和不带有「－」的某种特异抗原的细胞群体分类收集，供研究其功能特性。
细胞凋亡机制探讨
流式细胞计数多参数分析常规可以从以下四个方面对凋亡表型进行量化分析：
1. 质膜分析
2. Caspase 分析
3. 线粒体分析
4. 细胞核凋亡分析
细胞周期检测
肿瘤细胞一般都含有异常数量的 DNA。在大多数实体瘤和急性白血病中都发现有非整倍体的细胞，由于流式细胞术样品制备方法简单，测定结果精确，能结合 DNA 染料快速得到有关 DNA 倍性的信息, 因而能提供有价值的诊断数据。
聊完流式细胞术的「前半生」，接着我们说下它的「后半生」。
成像型流式细胞分析技术通过对单细胞信息的展示与计量加强传统应用
成像型流式细胞分析技术可以结合流式统计学功能与显微成像形态学参数，重塑传统应用。
1. 如图所示的外周血白细胞五群分析，结合细胞核型参数，轻松识别中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。
2. 对细胞周期 G2/M 期进行细分，并可快速测量数万计细胞在增殖过程中细胞骨架与染色质的变化。
信号通路、外泌体、基因编辑、CART 流式后半生的操作系统需要升级
细胞水平的研究，是转化医学研究的重要方向，而一些创新性技术手段在细胞研究领域的应用，正加速转化医学研究在细胞水平的进展。显微成像和流式细胞术，作为细胞水平研究的重要手段，也为转化医学的发展注入了新的活力。
量化成像分析流式细胞及技术，通过对流式液流中的单细胞快速捕获，高效结合高通量与高内涵，可对信号表达模式、胞吞、自噬、干细胞发育等动态过程进行高通量可视化检测，可为疾病诊断、新药开发提供更多的线索。
信号转导
相比经典的 western blotting 检测信号通路活化，信号转导有如下优点：
1. 成像型流式细胞分析技术因操作简易，上样通量高，速度快，结合多通道分析，可在半小时完成级联信号通路定性与定量分析；
2. 除了获得混合细胞群体平均核转位程度，还可获取单一细胞亚群对刺激的响应情况。
外泌体
外泌体是多种活细胞分泌的直径约为 30 ～ 100nm 的小囊泡体，广泛分布于外周血、尿液、唾液、腹水、羊水等体液中。外泌体的来源多样，可以来自各种类型细胞，其内容物含蛋白、脂质和核酸等，特别是在其中发现的 miRNA 使其更具有意义，其内容物种类和数量与低氧和酸碱微环境相关。
外泌体在免疫监视、炎症反应及癌症发生发展等许多生理和病理过程中有重要的功能，尤其在细胞间交流、对靶细胞中的基因重编码以及肿瘤的发生发展和侵袭转移中具有重要作用。
成像型流式细胞技术可以 ：
1. 定量检测样本中的外泌体 ；
2. 研究外泌体与肿瘤细胞和免疫细胞之间的互作；
3. 研究肿瘤细胞对外泌体吞噬功能；
4. 研究吞噬外泌体后细胞形态功能等方面的变化。
CART
CAR-T，全称 Chimeric-Antigen Receptor T-Cell Immunotherapy，即嵌合抗原受体 T 细胞免疫疗法，原理在于经嵌合抗原受体修饰的 T 细胞，可以特异性地识别肿瘤相关抗原，使效应 T 细胞的靶向性、杀伤活性和持久性均较常规应用的免疫细胞高，并可克服肿瘤局部免疫抑制微环境并打破宿主免疫耐受状态。
细胞治疗在研发阶段需要对免疫细胞进行分离、鉴定、培养与改造，流式细胞技术可以在全流程发挥相应作用。
基因编辑
基因组工程学三大利器：ZFN、TALEN 和 CRISPR/Cas，成像型流式细胞技术可用于评价单基因编辑效率，如对细胞周期、染色质和纺锤丝等细胞表型的影响。
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文章来源：默克生命科学
图片来源：默克生命科学
题图来源：shutterstock.com 正版图库
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